Wissenschaftler in den Vereinigten Staaten haben einen historischen Meilenstein in der Energieerzeugung durch Kernfusion erreicht. Zum ersten Mal hat eine „Zündung“ stattgefunden, bei der die Fusionsreaktion mehr Energie produziert als sie verbraucht.
Damit haben die Wissenschaftler „die ersten vorsichtigen Schritte in Richtung einer sauberen Energiequelle unternommen, die die Welt revolutionieren würde“, sagte Jill Hruby, die stellvertretende US-Sekretärin für nukleare Sicherheit, auf einer Pressekonferenz.
Mit 192 Lasern schossen die Forscher mehr als 2 Megajoule Energie in einen Zylinder. Dies führte zu einer Fusionsreaktion im Brennstoff aus Deuterium und Tritium. Erstmals wurde dabei mehr Energie freigesetzt als die Laser eingebracht haben: 3,15 Megajoule.
Wenn es uns gelingt, in Zukunft solche Hochgeschwindigkeits-Fusionsreaktionen zu erzeugen, könnte dies reichlich saubere Energie liefern. Kernfusion ist der Prozess, der auch in der Sonne stattfindet und damit dafür sorgt, dass die Erde bewohnbar ist.
Bevor ein Kraftwerk mit Kernfusion betrieben werden kann, müssen noch große Probleme gelöst werden. Es wird daher mindestens Jahrzehnte dauern, bis die Technologie kommerziell angewendet wird, meint Kim Budil, Direktor des Lawrence Livermore National Laboratory, wo das Experiment stattfand.
Wichtiges Ergebnis für die Wissenschaft
Der Laser im amerikanischen Experiment ist noch ineffizient. Es verbraucht etwa 300 Megajoule Energie „aus der Steckdose“, um 2 Megajoule Energie auf den Fusionsbrennstoff zu feuern. Tatsächlich ging während des Experiments viel Energie verloren. Außerdem kann der Laser nur einmal am Tag eingesetzt werden, während das in einem Kraftwerk mehrere Male pro Sekunde erfolgen müsste.
Dennoch ist das Ergebnis für die Wissenschaft sehr wichtig, sagt Jonathan Citrin, Kernfusionsforscher am niederländischen Institut DIFFER. „Unabhängig von seiner Bedeutung für ein Kraftwerk ist dies Applaus wert. Es ist eine großartige technische Errungenschaft“, sagte Citrin gegenüber NU.nl. Wissenschaftler versuchen seit Jahrzehnten, eine Entzündung zu erreichen. „Die Leute hielten es für unmöglich, aber sie haben durchgehalten.“
Die Entdeckung hat auch Auswirkungen auf die Atomwaffenforschung. Wasserstoffbomben nutzen die Kernfusion für ihre Sprengkraft. Je besser die Kernfusion im Labor funktioniert, desto besser lässt sich daran forschen, ohne dass Atomwaffen explodieren müssen.
Frankreich bekommt Versuchsreaktor
Auch in Europa wird viel an der Kernfusion gearbeitet. In einigen Jahren soll in Südfrankreich ein Versuchsreaktor eröffnet werden, in dem Wissenschaftler die Kernfusion auf andere Weise demonstrieren wollen. „Ich denke, dass eine solche magnetische Fusion immer noch einen wahrscheinlicheren Weg zu einem kommerziellen Reaktor bietet“, sagt Citrin.
Dennoch sagt er, dass es keine Rivalität mit der amerikanischen Lasermethode gibt. „Wir alle tun dies für den gleichen Zweck, um der Menschheit zu nützen.“
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